工程力学专业课程实验教学大纲

工程力学专业课程实验教学大纲内容摘要：

ics of a Rigid Body Work and Energy (17) D’Alembert’s Principle (18) Elements of Analytical Mechanics 五、考核及成绩评定方式 序号 考核方式 成绩比重（ %） 1 期末考试 60 2 实验 10 3 平时 作业 30 合计 100 13 六 、教材及参考书目： 类别 教材名称 编者 出版社 出版时间 教材 Engineering Mechanics: Statics amp。 dynamics Prentice Hall 2020 参考书 Engineering Mechanics: Statics amp。 dynamics 清华大学出版社 2020 撰写人： 陈建康 审核人： 宋力 制定时间： 2020 年 12 月 七、实验（实践）环节教学要求： 实验教学目标 与基本要求 通过实验 了解实验的方法 操作 及验证有关理论结果。 实验 项目内容和学时分配 序号 实验项目名称 实验 类别 实验 类型 时数 每组人数 1 Frictional coefficient 专业基础 验 证性 1 5 2 Center of gravity 专业基础 验证性 1 5 3 Moment of inertial 专业基础 验证性 1 5 4 Impact 专业基础 验证性 1 5 使用教材与参考书 ， Engineering Mechanics: Statics amp。 dynamics (Higher Education Press) 考核方式与标准 实验态度占 20 %，实验理论占 10 %，操作技能占 20 %，实验报告占 50 %。 撰写人： 陈建康 审核人： 宋 力 制定时间： 2020 年 12 月 14 《材料力学》课程教学大纲 一、课程基本情况 课程编号： 092M04B 学分： 5 周学时： 5 总学时： 91 (上课 79+实验 12) 开课学期： 开课学院： 机械工程与力学学院 英文名称： MECHANICS OF MATERIALS 适用专业： 工程力学 课程类别： 专 业教育平台课 课程修读条件： 先修 高等数学，大学物理，理论力学 网络课程地址 : 课程负责人： 杜建科 所属基层学术组织： 力学与工程科学系 二、课程简介 材料力学是一门理论性较强的技术基础课、其目标与任务是培养学生具有一定的力学理论基础，材料力学较系统和全面的了解，掌握有关的基本概念，基本理论和基本方法及其应用。 初步学会应用材料力学的理论和方法去分析和解决一些简单的工程实际问题，并为学习有关的后继课程准备必要的基础。 材料力学研究材料在各种外力作用下产生的应变、应力、强度、刚度、稳定和导致各种材 料破坏的极限。 材料力学是所有工科学生必修的学科，是工程设计与分析必须掌握的知识。 三、教学目标 材料力学是 工程 设计中的一个重要角色，从 相对 传统的如建筑，机械，汽车到最复杂的结构如 MEMS（微机电系统），飞机，卫星，和航天飞机。 材料力学的运用使得工程 设计过程中更可靠和有效，即使对于 有 复杂的几何形状 及 荷载作用下结构 ，它也可以 提供精确 的应力、应变及位移 值。 通过程课的学习 ，学生 应 能够做到以下几点： 15 在 静荷载作用下 发生 拉伸，压缩，剪切，扭转，弯曲 时构件中 应力和应变。 2. 确定简单结构在静力 荷载作用下的变形。 、应变场的分析。 应变 曲线 预测材料的性能。 四、 教学内容及 学时分配 Lecture No. Topic Ref.[1] 1 Stress a. Introduction b. Equilibrium of a Deformable Body c. Stress d. Average Normal Stress in an Axially Loaded Bar e. Average Shear Stress f. Allowable Stress 165 2 Strain a. Deformation b. Strain Mechanical Properties of Materials a. The Tension and Compression Test b. The StressStrain Diagram c. StressStrain Behavior of Ductile and Brittle Materials 6592 3 Axial Load a. Hooke’s Law b. Strain Energy c. Poisson’s Ratio d. The Shear StressStrain Diagram e. Failure of Materials Due to Creep and Fatigue SaintVenant’s Principle f. Elastic Deformation of an Axially Loaded Member g. Principle of Superposition 117134 4 h. Statically Indeterminate Axially Loaded Member i. The Force Method of Analysis for Axially Loaded Members j. Thermal Stress k. Stress Concentrations l. Inelastic Axial Deformation m. Residual Stress 134167 5 Torsion a. Torsional Deformation of a Circular Shaft b. The Torsion Formula c. Power Transmission d. Angle of Twist e. Statically Indeterminate TorqueLoaded Members 177222 16 f. Solid Noncircular Shafts 6 g. ThinWalled Tubes Having Closed Cross Sections h. Stress Concentration i. Inelastic Torsion j. Residual Stress Bending a. Shear and Moment Diagrams b. Graphical Method for Construction Shear and Moment Diagrams c. Bending Deformation of a Straight Member 223286 7 d. The Flexure Formula e. Unsymmetric Bending f. Composite Beams g. Reiforced Concrete Beams h. Curved Beams i. Stress Concentrations j. Inelastic Bending k. Residual Stress 286352 8 Transverse Shear a. Shear in Straight Members b. The Shear Formula c. Shear Stresses in Beams d. Shear Flow in Builtup Members e. Shear Flow in ThinWalled Members f. Shear Center Combined Loadings a. ThinWalled Vessels b. State of Stress Caused By Combined Loadings 363416 9 Stress Transformation a. PlaneStress Transformation b. General Equations of PlaneStress Transformation c. Principal Stresses and Maximum InPlane Shear Stress d. Mohr’s CirclePlane Stress e. Stress in Shafts Due to Axial Load and Torsion f. Stress Variations Throughout a Prismatic Beam g. Absolute Maximum Shear Stress 439478 10 Strain Transformation a. Plane Strain b. General Equations of PlaneStrain Transformation c. Mohr’s CirclePlane Strain d. Absolute Maximum Shear Strain e. Strain Rosettes f. MaterialProperty Relationships g. Theories of Failure 489524 11 Design of Beams and Shafts a. Basis for Beam Design b. Prismatic Beam Design c. Fully Stressed Beams d. Shaft Design 539569 12 Deflections of Beams and Shafts a. The Elastic Curve b. Slope and Displacement by integration 569622 17 c. Discontinuity Functions d. Slope and Displacement by the MomentArea Method e. Method of Superposition f. Statically Indeterminate Beams and Shafts 13 g. Statically Indeterminate Beams and ShaftsMethod of Integration h. Statically Indeterminate Beams and ShaftsMomentArea Method i. Statically Indeterminate Beams and ShaftsMethod of Superposition Bucking of Columns a. Critical Load b. Ideal Column with Pin Supports c. Columns Having Various Types of Supports d. The Secant Formula 622669 14 e. Inelastic Buckling f. Design of Columns for Concentric Loading g. Design of Columns for Eccentric Loading 677378 14 Energy Methods a. External Work and Strain Energy b. Elastic Strain Energy for Various Types of Loading c. Conservation of Energy d. Impact Loading e. Principle of Virtual Work 705740 15 f. Method of Virtual Forces Applied to Trusses g. Method of Virtual Forces Applied to Beams h. Castigliano’s Theorem i. Castigliano’s Theorem Applied to Trusses a. Castigliano’s Theorem Applied to Beams 740768 16 Special Topic 17 Special Topic 五、考核及成绩评定方式 序号 考核方式 成绩比重（ %） 1 期末。